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在正常大气中，空气正、负离子浓度一般不相等，这种特征被称为大气的单极性。单极性用单级系数来表示，即空气中正离子与负离子的比值，q=n+/n-。
许多学者对不同地区的相关研究表明，通常陆地上q值为1．2左右；大多数学者认为q值等于或小于1时，才能给人以舒适感。单级系数越小，表示空气中负离子浓度比正离子浓度高得越多，对人体越有利。日本学者研究表明，当空气中负离子浓度值大于1000个/cm3，且q值小于1时，空气清洁舒适，对人体健康最有益。
1) 安倍空气质量评价系数(CI)
日本学者安倍通过对城市居民生活区空气离子的研究，建立了安倍空气离子评价指数 。安培空气质量评价系数反映了空气中离子浓度接近自然界空气离子化水平的程度，见公式：
CI=( n-/1000)x(1/q)
公式中CI为空气质量评价指数；n-为空气负离子浓度(个/cm3)；q为单极系数；1000为满足人体生物学效应最低需求的空气负离子浓度(个/cm3)。
空气质量评价指数把空气负离子作为指标，同时又考虑了正、负离子的构成比，较为全面和客观，因此在国外的城市空气离子评价中已经得到了广泛的应用
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